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    水煤漿添加劑的作用機理
    編輯:山東鑫碩新材料有限公司   發布時間:2018-08-23

      1) 提高煤表面的親水性 水煤漿添加劑是一種可促使分散相(水煤漿中的煤粒)在分散介質(水煤漿中的水)中均勻分散的化學藥劑。煤炭主體是非極性的碳氫化合物,屬疏水性物質。煤炭的潤濕性可按水在其表面的接觸角大小分成四等。按觸角為零者,稱強親水性煤炭;小于 40°者稱弱水性煤炭;40°~90°者,稱疏水性煤炭;超過90°者稱強疏水性煤炭。各種煤炭的表面均顯疏水性。

      另外,水的表面張力大,煤炭表面張力小,只有降低水的表面張力,增大煤炭表面張力,減少固液間的界面張力,才能達到充分濕潤;煤粒表面即使濕潤,其巨大的比表面積也會促使它們聚集到一塊,無法分散均勻。

      制漿用分散劑都是一些兩親的表面活性劑,一端是由碳氫化合物構成的非極性的親油基,另一端是親水的極性基,非極性的疏水端極易與碳氫化合物的煤炭表面結合,吸附在煤粒表面上,將另一端親水基朝外引入水中。極性基的強親水性使煤粒的表面由疏水轉化為親水,可形成一層水化膜。有效降低水的表面張力和提高煤粒表面的表面張力,使潤濕接觸角降至50度以下。借水化膜將煤粒隔離開,減少煤粒間的阻力,從而達到降低黏度的作用。

      試驗表明,分散劑應有很好的水溶性,但并非對煤的潤濕性越好,降黏效果越佳。潤濕劑、滲透劑能使煤粒變得極為親水(接觸角等于零),但不能作水煤漿分散劑使用。

      2) 增強煤粒間的靜電斥力的DLVO理論認為,膠體顆粒穩定分散的先決條件是顆粒間的靜電斥力超過顆粒間的范氏引力。離子型分散劑除能改善煤表面的親水性外,還能增強其靜電斥力,進一步促使煤粒分散于水介質中。

      盡管人們十分重視靜電斥力對煤粒分散懸浮的穩定作用,有些人甚至認為分散劑的主要作用在于改變煤粒的表面電性,認為滑動面與溶液內部間的電位差,即電動電位達到-50mV 時,水煤漿就有所希望的流動性和穩定性,但大量的研究表明,提高電位差電位值有利于改善水煤漿的流動性,反之則有益于提高其穩定性,但都起不了決定作用??臻g隔離位阻效應更有實際意義。

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